出土和馆藏铁器的保护简析
时间：2022-11-06 09:25:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
张 滨（郑州二七纪念馆，河南 郑州 450000）
我国作为历史大国，文化底蕴较为浓厚，在我国文物中铁器比例较大，但是由于铁器的特殊性，在埋藏过程中会很容易受到外界因素影响，导致铁锈出现，并且在出土以后由于环境变化会加深铁锈程度，因此，工作人员需要做好研究，加大铁器保护力度，做好铁器保护工作，充分发挥铁器作用。工作人员需要充分了解铁器出现铁锈的各类因素，根据其因素制定相应的解决措施，控制铁锈影响范围，延长铁器储存时间，为我国传统文化传承提供依据。
（一）脱盐处理方式
由于长期处于地下环境，部分铁器锈块较多，主要是四氧化三铁和酸化第二铁，其中四氧化三铁质地较为坚硬，而酸化第二铁质地较为柔软，最主要是由于铁器上面土层与砂质发生氧化而导致，工作人员需要根据残存状态，判断致密锈和多孔锈比例。工作人员在保护过程中需要根据铁器具体情况采取相应的方式进行作业，如锈化、损坏程度、致密锈、多孔锈等。目前我国大部分工作人员主要是使用丙烯酸树脂，通过真空含浸方式开展作业。这种方式能有效清除多孔锈，但是对于致密锈清理效果并不理想。例如日本稻荷山古墓出土的金错铭铁器，其损坏程度较为严重，工作人员即使用丙烯酸树脂浸泡两次也没有达到理想的处理效果，而对于保存较为良好的大阪府日南郡岬町西光寺山古墓铁剑，浸泡三次以上效果也并不理想。为了保证铁器形状不变，工作人员需要停止清锈工作并做好加固处理，这主要是由于铁器中心部分锈斑较为细腻，并且质地较为坚硬，在出土以后中心部分锈斑会朝着多孔性质锈斑方向发展，工作人员需要做好强化处理措施，避免锈斑向四周扩散。对于多孔锈而言，工作人员不仅需要做好防护处理，还需要加大强化力度。铁器出现锈斑的主要原因是土壤中盐分过多，在埋藏过程中盐分会侵入铁器内部，挖掘出土以后，铁器上的盐分会与空气中的水分子相结合形成铁锈，所以工作人员在考古挖掘之前就需要制定相应的处理措施，做好脱盐处理工作。由于铁器的特殊性，脱盐处理工作仍存在一定弊端，花费时间较长，工作人员需要做好研究，从根源上解决脱盐工作存在的问题，找出能快速消除盐分的方式，从而避免铁锈出现延伸，在保证铁器形状不变的基础上清理锈斑。
（二）除锈与复原
铁器在出土以后表面会堆积较厚锈斑，这些锈斑会导致铁器形状发生改变，并且还会出现龟裂，导致铁器破损。铁器生锈以后，其形状以及构造都难以辨认，因此工作人员需要做好除锈工作。在除锈时需要进行检测，工作人员需要利用X光测试片收集数据，确定铁器原本形状，勾勒出需要清理的部分。如果在操作过程中出现失误会导致铁器价值下降，对于铁器、金铜装饰器而言，在除锈过程中工作人员必须小心谨慎，避免镀金面出现损坏，影响金铜板质量。在传统除锈过程中工作人员会使用酸类药剂处理，但是由于酸类药剂会在一定程度上破坏出土文物，因此该方式已经被禁用。在铁锈处理过程中，铁器复原工作也是工作人员需要重视的问题，如何推断铁器原型，开展复原工作是每一位工作人员都应该思考的问题。工作人员需要严格按照相应规章制度，开展复原，做好接口处加固工作，从而维护铁器形状。铁器基础形状确定以后，工作人员才能展开细节修复，从而保证修复工作科学、合理。目前我国铁器种类较多，因此，在除锈与修复过程中不同学者都各抒己见，其想法也千差万别。文物作为考古行业基础资料，在修复过程中，无论采用哪种技术，工作人员都需要保留铁器历史价值，尽量保留铁器原本形状，通过加固与除锈工作，充分发挥文物作用。
（一）加强检测力度
研究发现，即使同一批出土的铁器，其腐蚀程度也具有一定差异，部分铁器腐蚀较为严重，部分铁器形状较为完整，这一现象与多种因素都有紧密联系，如铁器保存环境、铸造年限、用途等，尤其是铸造过程中所使用工艺及材料对其影响较为深远，因此在保护之前需要做好检测工作，充分了解铁器具体情况，如腐蚀程度、氯化物、腐蚀物成分，根据其数据制定保护方案，提高铁器保护工作的科学性。
图1 化学除锈
（二）腐蚀程度检测
铁器锈斑都较厚并且没有相应规律，工作人员使用肉眼方式无法判断铁锈程度，因此需要使用X光开展检测，锈斑与本体之X射线穿透能力具有一定差异，通过X光开展检测工作能全面保障工作人员了解锈斑具体分布情况以及范围，并且还能了解锈斑孔洞具体深度。同时，X射线还能探明铁锈下方具体文字和式样，所以X光是目前我国考古人员开展铁锈检测的最佳方式。如果在现场开展检测，工作人员也可以使用其他方式预估铁锈程度，如显微镜和放大镜，工作人员可以使用显微镜或者放大镜查看铁锈表面的具体状况，如颜色、疏密程度、粒度大小等，初步分析铁锈具体种类。然后，工作人员可以使用探针或者钢针判断铁锈范围以及深度，做好数据记录，为后续除锈工作提供数据基础。通过测量其密度，工作人员能大致了解铁锈具体情况。通常情况下，如果铁器密度在每立方米6.5克以上，则表示锈层较薄，而密度在每立方米2.5克以下则表明器物内部已经出现了全面腐蚀的情况。虽然这种测量方式较为粗糙，但是能快速帮助工作人员了解铁器具体情况，判断锈斑性质，制定相应的保护措施。
（三）氯化物检测
氯化物也是铁器出现腐蚀的主要因素，如果工作人员没有及时清理铁器表面氯化物，会导致铁器腐蚀程度加剧，并且会加快铁器腐蚀速度。工作人员可以通过显微镜查看铁器表面，判断铁器表面是否附着氯化物。如果在检验过程中发现铁器表面存在氯化物，工作人员则需要开展相应的处理工作，如加固处理，从而保证铁器表面稳定，避免腐蚀程度加剧，导致铁器出现变形。在检测过程中，工作人员可以利用硝酸银和离子色谱法检测，其中硝酸银检测方式较为简单，工作人员只需要在蒸馏水中浸泡样品，提取相应规格液体，加入硝酸溶液，即可发生氧化，如果在滴入硝酸溶液以后发现有白色絮状沉淀物出现，则表明铁器腐蚀区域存在氯化物，而如果硝酸银含量大于2 mL以后仍没有沉淀物出现，则表明铁器中不含有氯化物。
（四）锈蚀物成分分析
工作人员在开展检测过程中，不仅需要判断铁器系统腐蚀程度和氯化物，还需要做好腐蚀物成分分析。工作人员可以使用X光和荧光能谱仪开展分析，充分了解铁器腐蚀物的矿物成分以及化学成分，从而判断腐蚀物种类，并且使用X光和荧光能谱仪还能判断腐蚀物性质，如果出现活性锈或者有害锈，工作人员需要立即采取相应措施开展处理，否则会使铁器出现继续腐蚀的情况，导致铁器形状出现变化，影响铁器历史价值。
1.制定保护流程
出土的铁器作为历史文化的载体，具有较强的社会价值和历史价值，因此工作人员需要按照相应规章制度制定保护流程，做好铁器处理，延长铁器保存时间。
第一，采取预加固处理技术，工作人员可以使用B27溶液开展作业，避免铁器在后续处理过程中出现损坏，导致铁器历史价值下降。
第二，做好清洗工作。埋藏铁器的土壤环境较为复杂，并且随着时间推移，铁器表面会累积诸多附属物质，导致铁器外观受到影响。因此，工作人员在清理铁器之前需要进行松土处理，可以使用相应化学试剂开展作业，如乙醇溶液，然后使用相应的机械设备清理铁器表面的顽固物质。顽固物质清理完成以后需要使用清水和去离子水冲洗干净。
第三，在冲洗完成以后还需要烘干，避免铁器表面残留过多水分，导致铁器出现腐蚀情况。当铁器清理工作完成以后，工作人员还需要开展修复，保证铁器整体稳定性。工作人员可以使用B27溶液开展二次加固，对于断裂区域，可以使用相应的设备进行连接，如胶黏器。
第四，磷化与封护。修复完成以后需要做好磷化与封护，其中，磷化是铁器保护的核心阶段。工作人员通过相应方式将铁锈转化为结晶型磷酸盐，从而控制铁锈蔓延速度，延长铁器保存时间。在封护过程中，工作人员需要使用氟橡胶溶液作为主要材料开展整体固封工作，延长铁器保存期限。
2.合理选择保护手段
在我国科学技术快速发展的背景下，各类新型技术应运而生，铁器保护技术亦是如此。如今，我国铁器保护手段逐渐变得多元化和具有多样性，能大幅度延长铁器寿命。目前，我国工作人员在开展保护工作时会结合各类方式开展综合保护，如涂刷式磷化手段、氟橡胶膜手段、磷化膜等，这些方式保护效果都比较良好。在实际工作过程中要根据铁器的实际情况选择相应的方式，增强保护工作的科学性，最大限度延长铁器保存时间，充分发挥铁器的作用，为弘扬与传承我国传统文化奠定基础。
图2 铁器保护前后对比
总而言之，铁器文物作为我国历史的见证者，展现了我国人民几千年的智慧，是我国重要的文化瑰宝。开展铁器保护工作，不仅是为了延长铁器保存期限，更是对我国传统文化的保护和传承。考古工作人员需要做好总结，合理解决铁器保护过程中的各类问题，全面提高我国铁器保护工作效率和效果，充分发挥考古和修复人员的工匠精神，为我国传统文化发展提供技术支撑。
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